專題三 物質(zhì)結(jié)構(gòu)

專題三物質(zhì)結(jié)構(gòu)第1頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論（一）原子結(jié)構(gòu)（二）分子結(jié)構(gòu)（三）晶體結(jié)構(gòu)第2頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月（一）原子結(jié)構(gòu)mnXp+b各字母表示什么？他們之間有什么關(guān)系？m—質(zhì)量數(shù)n—質(zhì)子數(shù)p—所帶電荷b—所含原子數(shù)第3頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月四個關(guān)系式

質(zhì)量數(shù)(A)=質(zhì)子數(shù)(Z)+中子數(shù)(N)

原子序數(shù)=核電荷數(shù)=質(zhì)子數(shù)=原子核外電子數(shù)

陰離子核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)(Z)+電荷數(shù)

陽離子核外電子數(shù)=質(zhì)子數(shù)(Z)－電荷數(shù)第4頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月1.微粒的質(zhì)子總數(shù)為2.微粒的中子總數(shù)為3.微粒的核外電子總數(shù)為[思考]：上例中an(m-n)aan-p第5頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月八種常用量概念意義質(zhì)子數(shù)質(zhì)子的數(shù)目決定元素的種類和“位置”中子數(shù)中子的數(shù)目決定原子的物理性質(zhì)和質(zhì)量數(shù)電子數(shù)電子的數(shù)目價電子決定元素的化學(xué)性質(zhì)質(zhì)量數(shù)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和決定核素的近似相對原子質(zhì)量核素的相對原子質(zhì)量（M）一個原子質(zhì)量與12C原子質(zhì)量十二分之一的比值核素的近似相對原子質(zhì)量（A）質(zhì)量數(shù)元素的相對原子質(zhì)量M=M1?x1+M2?x2+M3?x3……元素的近似相對原子質(zhì)量M′=A1?x1+A2?x2+A3?x3……第6頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月

例1．某元素一種同位素的原子的質(zhì)子數(shù)為m，中子數(shù)為n，則下列說法正確的是

A．不能由此確定該元素的相對原子質(zhì)量B．這種元素的相對原子質(zhì)量為（m+n）C．若碳原子質(zhì)量為Wg，此原子的質(zhì)量為（m+n）WgD．核內(nèi)中子的總質(zhì)量小于質(zhì)子的總質(zhì)量第7頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月核外電子的排布電子層概念：能量高低和離核遠近不同的空間區(qū)域離核距離：近————————遠電子層數(shù)：1234567符號：KLMNOPQ能量：低————————高第8頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月核外電子的排布核外電子排布規(guī)律a．電子總是盡先排布在能量最低的電子層里，然后再由里而外，依次排在能量逐漸升高的電子層里。b．每個電子層最多容納2n2個電子。c．最外層≤8個電子；

次外層≤18個電子；

倒數(shù)第三層≤32。第9頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月核外電子的排布核外電子的表示方法a．電子式：在元素符號周圍用小黑點來表示原子的最外層電子的式子。b．原子（離子）的結(jié)構(gòu)示意簡圖c．用電子式表示物質(zhì)的形成過程

第10頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月例.寫出下列物質(zhì)的電子式：①氫氧化鈉②過氧化鈉③二氧化碳④次氯酸⑤雙氧水⑤氯化銨⑥碳化鈣例.畫出下列微粒的原子結(jié)構(gòu)示意圖①鈉原子②氧原子③鈉離子④氯離子例；用電子式表示下列兩種物質(zhì)的形成過程①H2O②MgCl2第11頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）分子結(jié)構(gòu)

1、化學(xué)鍵、離子鍵、金屬鍵、共價鍵、鍵的極性、分子的極性。2、電子式、結(jié)構(gòu)式、球棍模型、鍵線式和原子實。3、8e-穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；10e-、18e-微粒。4、分子結(jié)構(gòu)與多面體。5、“等電子體”。第12頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月五.三鍵一力四數(shù)據(jù)，兩種分子四晶體1.三鍵比較化學(xué)鍵概念成鍵粒子形成條件和規(guī)律示例相鄰的兩個或多個原子或離子之間的強烈相互作用離子鍵陰陽離子間靜電作用陰、陽離子金屬(NH4+)與非金屬或酸根鹽、堿金屬氧化物共價鍵極性鍵非極性鍵配位鍵原子間共用電子對偏不偏一方提供不同原子相同原子特殊原子不同非金屬元素之間同種非金屬元素之間一方有孤對電子，一方有空軌道COHXX2O2H2O2NH4+金屬鍵金屬陽離子與自由電子間的強烈相互作用金屬陽離子與自由電子第13頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月比較微粒大小的依據(jù)（三看）一看電子層數(shù)：電子層數(shù)越多半徑越大Na>Na+二看核電荷數(shù)：電子層數(shù)相同時，核電荷數(shù)越大半徑越小。S2->Cl->Ar>K+>Ca2+;O2->F->Ne>Na+>Mg2+>Al3+；同周期原子半徑漸小三看電子數(shù)：電子層和核電荷數(shù)都相同時，核外電子數(shù)越多半徑越大。 Cl->Cl;Fe2+>Fe3+第14頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月幾個關(guān)系離子化合物中一定含有離子鍵，還可能含有共價鍵；共價化合物中一定不含離子鍵，一定含有極性鍵，還可能含有非極性鍵。共價單質(zhì)中一定只含非極性鍵。有陽離子時不一定有陰離子，但有陰離子時一定有陽離子。離子化合物不一定由金屬元素和非金屬元素組成。第15頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月氫鍵含義：表示：

實例：形成條件：

一種特殊的分子間作用力X－H…Y

X、Y為吸引電子能力強的原子

…

表示氫鍵HF、H2O、NH3分子間吸引電子能力強且具有孤對電子的原子；一個與吸引電子能力極大的元素的原子相連的氫原子。第16頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月

同類型分子中，含氫鍵化合物的熔點、沸點顯著升高（如：H2O、NH3、HF比同類元素的氫化物熔沸點高許多） 若溶質(zhì)分子和溶劑分子間能形成氫鍵，則可使溶質(zhì)的溶解度顯著增大（如NH3極易溶于水）

氫鍵

強于分子間作用力，弱于化學(xué)鍵。

熔點、沸點：

溶解性：

大小：氫鍵可以影響：第17頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月極性分子和非極性分子非極性分子：

極性分子：

分子空間構(gòu)型對稱，正、負電荷中心重合的分子。全部由非極性鍵構(gòu)成的分子一定是非極性分子；極性鍵構(gòu)成的分子如構(gòu)型對稱，鍵的極性可以相互抵消，也是非極性分子。分子空間構(gòu)型不完全對稱，正、負電荷中心不能重合的分子。極性分子中可以有極性鍵，也可以有非極性鍵。第18頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月

例2．（1）某期刊封面上有如下一個分子的球棍模型圖圖中“棍”代表單鍵或雙鍵或叁鍵。不同顏色的球代表元素的原子，該模型圖可代表一種：A．鹵代羧酸B．酯C．氨基酸D．醇鈉第19頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月

（2）下列結(jié)構(gòu)圖中，●代表原子序數(shù)從1到10的元素的原子實（原子實是原子除去最外層電子后剩余的部分），小黑點代表未用于形成共價鍵的最外層電子，短線代表價鍵。示例：根據(jù)各圖表示的結(jié)構(gòu)特點，寫出該分子的化學(xué)式第20頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月答案：

A.NH3B.HCN

C.BF3D.CO(NH2)2

第21頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月

例3．下列分子中所有原子都滿足最外層8電子結(jié)構(gòu)的是A．光氣(COCl2)B．五氯化磷C．次氯酸D．六氯化二鋁第22頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月

例4．（1）請寫出含有10個電子微粒。

答案：

NeNa+、Mg2+、Al3+F–、O2–、N3–

HF、H2O、NH3、CH4NH4+、H3O+、OH–CH5+、NH2–第23頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月

（2）請寫出10個分子式，使每個分子中都含有18個電子。答案：

Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4F2、H2O2、N2H4、C2H6

CH3F、CH3OH、CH3NH2第24頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月

（2）原子數(shù)相同、電子數(shù)相同的分子或離子，構(gòu)型往往相同。如CH4和NH4+均為正四面體。下表第一橫行是含C（碳）的分子或離子，在第二橫行填入相應(yīng)含N（氮）的分子或離子。C2H6CN–COCO2CO32–

答案：N2H62+N2N2N2ONO3–第25頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月5.四晶體晶體類型離子晶體原子晶體分子晶體金屬晶體概念離子間離子鍵原子間共價鍵分子間分子力晶體質(zhì)點陰、陽離子原子分子金屬陽離子自由電子作用力離子鍵共價鍵分子間作用力金屬鍵物理性質(zhì)熔沸點較高最高很低一般較高少部分低硬度較硬最硬硬度小一般較硬少部分軟溶解性易溶于水難溶任何溶劑相似相溶難溶、部分反應(yīng)導(dǎo)電性溶、熔可硅、(石墨)可部分水溶液可晶體、熔化導(dǎo)電

實例鹽MOHMOCSiSiO2SiCHXXOnHXOn

第26頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月物質(zhì)熔沸點高低的比較1.晶體內(nèi)微粒間作用力越大，熔沸點越高，只有分子晶體熔化時不破壞化學(xué)鍵2.不同晶體（一般）：原子晶體>離子晶體>分子晶體熔點范圍：上千度~幾千度>近千度~幾百度>多數(shù)零下最多幾百度3.同種晶體離子晶體：比較離子鍵強弱，離子半徑越小，電荷越多，熔 沸點越高MgO>MgCl2>NaCl>KCl>KBr原子晶體：比較共價鍵強弱（看鍵能和鍵長）金剛石(C)>水晶(SiO2)>SiC>Si分子晶體：比較分子間作用力1）組成和結(jié)構(gòu)相似時，分子量越大熔沸點越高 F2<Cl2<Br2<I2;HCl<HBr<HI; CF4<CCl4<CBr4<CI4;

N2<O2;同系物熔沸點的比較2）同分異構(gòu)體：支鏈越多熔沸點越低 正戊烷>異戊烷>新戊烷金屬晶體：比較金屬鍵，熔沸點同族從上到下減小，同周期 從左到右增大。Li>Na>K>Rb>Cs;Na<Mg<Al第27頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月元素周期律和元素周期表（一）元素周期律（二）元素周期表第28頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月（一）.四種符號四圖式，一定聯(lián)系周期律1.四種符號元素符號：AlS離子符號：Al3+S2-(SO42-)價標符號：核組成符號：2713Al3216S2.四圖式化學(xué)式Na2O2NH4ClC2H4NH3電子式結(jié)構(gòu)式:用短線來代表一對共用電子的圖式結(jié)構(gòu)簡式3.周期律概念：元素的性質(zhì)（原子半徑、主要化合價）隨著原子序數(shù)的 遞增而呈周期性的變化規(guī)律：原子半徑同周期從左到右漸小，同族從上到下漸大。主要化合價：+1+2+3+4+5+6+70

-4-3-2-1原因：核外電子排布隨著原子序數(shù)的遞增而呈周期性的變化(1~8)

金屬性、非金屬性、還原性、氧化性、氫化物穩(wěn)定性、最高價氧化物的水化物酸堿性第29頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）元素周期表

1、元素周期表的建立。2、結(jié)構(gòu)。3、位、構(gòu)、性三者關(guān)系。第30頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月七.元素周期表1)周期表格要牢記，變化體現(xiàn)周期律，七主七副七周期，VIII族零族鑭錒系元素周期表編排原則1.按原子序數(shù)遞增的順序從左到右排列2.將電子層數(shù)相同元素排成一個橫行3.把最外電子數(shù)相同的元素排成一個縱行構(gòu)造周期：表中的每一橫行。短（1.2.3）長（4.5.6）不完全（7）族：7主(長短周期元素)、7副(僅有長周期元素)、 零(稀有氣體)、VIII(8.9.10三縱行)鑭錒系:為緊湊周期表而列在外。(每系15種元素)要求能畫簡易周期表（主族和前四周期）18縱7橫，I~VIII;I~0。高A低B。練習記憶：1）原子序數(shù)：記兩頭推中間（1H+2+8+8+18+18+32+32）2）每周期所含元素（2.8.8.18.18.32.23）3）稀有氣體結(jié)構(gòu)（內(nèi)推本周期IIIA~VIIA,外推下周期IAIIA)第31頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月2)原子結(jié)構(gòu)變化規(guī)律同周期電子層數(shù)=周期序數(shù)最外層電子數(shù)從左到右1~7（8）同主族電子層數(shù)從上到下依次增大最外層電子數(shù)=族序數(shù)=價電子數(shù)=最高正價數(shù)(氧、氟除外)第32頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月3)同族金增非遞減，同周金減非遞增內(nèi)容同周期（從左到右）同主族（從上到下）電子層數(shù)相同（等于周期序數(shù)）逐漸增加最外電子數(shù)逐漸增加（1~8）相同（等于族序數(shù)）最高正價+1~~+7等于族序數(shù)原子半徑逐漸減小逐漸增大離子半徑陰陽離子半徑均漸小(注)陰陽離子半徑均漸大得電子能力（氧化性）逐漸增強逐漸減弱失電子能力（還原性）逐漸減弱逐漸增強金屬性逐漸減弱逐漸增強非金屬性逐漸增強逐漸減弱最高價氧化物水化物酸堿性堿性漸弱酸性漸強堿性漸強酸性漸弱氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性逐漸增強逐漸減弱第33頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月A.同周期元素性質(zhì)變化規(guī)律族IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA最外電子數(shù)1234567原子半徑大—————————————————————小得(失)電子能力弱（強）———————————————強（弱）氧化(還原)性弱（強）———————————————強（弱）最高正價+1+2+3+4+5+6+7對應(yīng)氧化物R2OROR2O3RO2R2O5RO3R2O7對應(yīng)水化物ROHR(OH)2R(OH)3H4RO4H3RO4H2RO4HRO4酸堿性堿性漸弱，酸性漸強最低負價-4-3-2-1對應(yīng)氫化物RH4RH3H2RHR穩(wěn)定性逐漸增強溶于水酸堿性堿性漸弱，酸性漸強第34頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月B.判斷金屬性和非金屬性的依據(jù)證明金屬性1、同條件下與水或酸，越易越強。2、最高價氧化物所對應(yīng)的水化物的堿性，越強越強3、相互置換4、電化學(xué)：原電池的負極，電解時后還原金屬性強證明非金屬性1.最高價氧化物所對應(yīng)的水化物的酸性，越強越強2.與H2反應(yīng)的條件和生成氫化物的穩(wěn)定性3.相互置換4.電解時后氧化的非金屬性強第35頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月4).元素排布分四區(qū)，三角變化有聯(lián)系位置性質(zhì)結(jié)構(gòu)最外層電子數(shù)電子層數(shù)（族）縱（周期）橫原子序數(shù)相似性遞變性1.主要化合價2.最高價氧化物及其水化物的組成3.氫化物組成1.金屬性與非金屬性2.“水化物”的酸堿性3.氫化物的穩(wěn)定性第36頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月5）周期表的應(yīng)用A.推斷元素位置、結(jié)構(gòu)和性質(zhì)元素名稱元素特征周期數(shù)、族數(shù)原子序數(shù)原子量物理或化學(xué)特性原子結(jié)構(gòu)特征含量等其它特征元素的性質(zhì)原子或離子結(jié)構(gòu)最高或最低化合價根據(jù)分子式的計算根據(jù)化學(xué)方程式的計算第37頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月B特殊知識點找元素之最最活潑金屬Cs、最活潑非金屬F最輕的金屬Li、最輕的非金屬H2最高熔沸點非金屬是C、最低熔沸點是He最穩(wěn)定的氣態(tài)氫化物HF，含H%最大的是CH4最強酸HClO4、最強堿CsOH地殼中含量最多的金屬和非金屬AlO找半導(dǎo)體：在“折線”附近SiGeGa找農(nóng)藥：在磷附近PAsSClF找催化劑、耐高溫、耐腐蝕材料：過渡元素FeNiPtPdRh第38頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月原子半徑最小的原子：H原子質(zhì)量最輕的元素：H元素；非金屬性最強的元素：F金屬性最強的元素：Cs（不考慮Fr）最高價氧化物對應(yīng)水化物酸性最強的酸：HClO4最高價氧化物對應(yīng)水化物堿性最強的堿：CsOH形成化合物最多的元素：C元素所含元素種類最多的族：ⅢB地殼中含量最高的元素：O元素，其次是Si元素地殼中含量最高的金屬元素：Al元素，其次是Fe元素含H質(zhì)量分數(shù)最高的氣態(tài)氫化物：CH4與水反應(yīng)最劇烈的金屬元素：Cs元素與水反應(yīng)最劇烈的非金屬元素：F元素常溫下為液態(tài)的非金屬單質(zhì)是Br2，金屬單質(zhì)是Hg元素周期表中之最第39頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月C比較或推斷一些性質(zhì)比較同族元素的金屬性Ba>Ca>Mg非金屬性F>Cl>Br最高價氧化物的水化物的酸堿性 KOH>NaOH>LiOH氫化物的穩(wěn)定性CH4>SiH4比較同周期元素及其化合物的性質(zhì)堿性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3穩(wěn)定性:HF>H2O>NH3比較不同周期元素的性質(zhì)（先找出與其同周期元素參照）推斷一些未知元素及其化合物的性質(zhì)預(yù)測88Ra的性質(zhì)第40頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月位、構(gòu)、性的關(guān)系結(jié)構(gòu)位置性質(zhì)反映決定反映決定推測判斷第41頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月位置與性質(zhì)的關(guān)系非金屬性增強金屬性增強元素周期表第42頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月